KR20170009135A - Battery For Vehicle - Google Patents
Battery For Vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170009135A KR20170009135A KR1020150100644A KR20150100644A KR20170009135A KR 20170009135 A KR20170009135 A KR 20170009135A KR 1020150100644 A KR1020150100644 A KR 1020150100644A KR 20150100644 A KR20150100644 A KR 20150100644A KR 20170009135 A KR20170009135 A KR 20170009135A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- battery
- battery module
- bus bar
- terminal bolt
- battery cells
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H01M2/1083—
-
- H01M2/202—
-
- H01M2/30—
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y02E60/12—
Abstract
Description
본 발명은 차량용 배터리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리 모듈간 통전되게 연결되는 차량용 배터리에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
최근, 충방전이 가능한 리튬이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 화석 연료를 사용하던 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로도 주목받고 있다. In recent years, lithium secondary batteries, which can be charged and discharged, have been widely used as energy sources for wireless mobile devices. In addition, it is attracting attention as a power source for electric vehicles and hybrid electric vehicles (HEV), which are proposed to solve air pollution such as gasoline vehicles and diesel vehicles that used fossil fuels.
자동차 등과 같은 중대형 디바이스들은 고출력 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 전지 셀을 전기적으로 연결한 중대형 전지 시스템이 사용된다. 중대형 전지 시스템은 점차적으로 요구되는 출력량 또는 에너지 밀도가 높아짐에 따라 중대형 이차 전지에 포함되는 단위 모듈의 수가 점차 증가하게 될 것이다. 중대형 전지 시스템에 단위전지로서 많이 사용되는 파우치형 리튬이온 폴리머 이차전지는 소형 디바이스에 사용되는 동일 계열의 전지에 비해 상대적으로 큰 크기를 가지고 있다. BACKGROUND ART [0002] Medium- to large-sized devices such as automobiles use a middle- or large-sized battery system in which a plurality of battery cells are electrically connected to each other due to the necessity of a high output large capacity. As the medium or large-sized battery system gradually increases the required output amount or energy density, the number of unit modules included in the middle- or large-sized secondary battery will gradually increase. The pouch-type lithium ion polymer secondary battery, which is widely used as a unit cell in a middle- or large-sized battery system, has a relatively large size as compared with a battery of the same type used in a small-sized device.
또한, 전기 자동차, plug-in 및 hybrid 자동차 등의 전원으로 사용되는 중대형의 리튬 이차전지의 팩 설계 시, 기존 배터리와 같이 높은 출력만을 요구하는 것이 아니라, 높은 에너지 또한 요구된다. 때문에 갈수록 중대형의 배터리는 고용량 고출력화 되어야 한다. 이를 위해서 한정된 공간에 큰 용량의 전지가 탑재되어야 하기 때문에 셀이 커지거나, 많은 수의 단위 셀들을 하나의 리튬이차전지 내에 패키징하여야 한다.In addition, when designing a pack of a medium-sized lithium secondary battery used as a power source for an electric vehicle, a plug-in, and a hybrid automobile, high energy is required in addition to requiring a high output as in a conventional battery. As a result, the capacity of medium and large batteries should become higher and higher. In order to achieve this, a large capacity battery must be mounted in a limited space, so that a large number of cells or a large number of unit cells must be packaged in one lithium secondary battery.
이상과 같이 하나의 배터리에 포함되는 단위셀의 수가 늘어나거나 셀의 크기가 매우 커지게 된다. 이 경우 그 패키징 공정이 복잡해지는 것은 물론 패키징의 두께 등도 늘어난다. 결과적으로 제조 공정상의 어려움과 성능 감소 및 효율적 공간을 사용하지 못할 우려가 있다.As described above, the number of unit cells included in one battery increases or the cell size becomes very large. In this case, the packaging process becomes complicated and the thickness of the packaging increases. As a result, difficulties in the manufacturing process, reduction in performance, and an inefficient space may not be used.
따라서, 상기와 같은 대용량 셀을 만들기 위한 패키징 방법 및 많은 수의 단위셀을 포함하여야 하는 배터리를 제조하는데 있어서, 간편하면서도 효율적인 리튬이차전지의 연결방식 즉, 패키징 방식에 대한 연구의 필요성이 높아지고 있는 것이 현실이다.
Accordingly, there is a growing need for a simple and efficient method of connecting a lithium secondary battery, that is, a packaging method, in manufacturing a battery having a large capacity cell and a battery having a large number of unit cells It is a reality.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배터리 모듈간 조립성 향상과, 원가 절감 및 작업공수를 줄이고, 배터리 모듈간 통전시키는 단자볼트를 배터리 모듈의 외부로 노출시키지 않게 함으로서 안전성이 향상된 차량용 배터리를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle battery with improved safety by improving assembling performance between battery modules, reducing cost, reducing workload, and preventing terminal bolts that energize between battery modules from being exposed to the outside of the battery module .
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리에 있어서, 전기에너지를 저장하는 복수의 배터리 셀을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀의 전기에너지를 외부로 전달하는 제1버스바를 구비하는 제 1배터리 모듈과, 전기에너지를 저장하는 복수의 배터리 셀을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀의 전기에너지를 외부로 전달하는 제2버스바를 구비하는 제 2배터리 모듈 및 양단 중 어느 한편에 돌출된 수나사가 형성되어, 어느 일측은 상기 제 1배터리 모듈과 통전하고 다른 일단은 상기 제2배터리 모듈과 통전하는 단자볼트를 포함한다.In order to achieve the above object, a vehicle battery according to an embodiment of the present invention includes a plurality of battery cells for storing electric energy, and a first bus bar for transmitting electric energy of the plurality of battery cells to the outside A second battery module having a plurality of battery cells for storing electric energy and a second bus bar for transferring the electric energy of the plurality of battery cells to the outside, And a terminal bolt, one of which is energized with the first battery module and the other end is energized with the second battery module.
상기 복수의 배터리셀에는 전류를 유입 또는 유출시키는 전극탭이 형성되고, 상기 단자볼트는, 상기 전극탭에서 유출되는 전류가 유입되게 상기 전극탭과 통전되게 연결될 수 있다.The plurality of battery cells may have an electrode tab for introducing or discharging a current, and the terminal bolt may be electrically connected to the electrode tab so that a current flowing from the electrode tab may be introduced.
또한, 상기 단자볼트와 상기 전극탭을 상기 제 1버스바 및 제 2버스바로 연결할 수 있다.Also, the terminal bolt and the electrode tab may be connected to the first bus bar and the second bus bar.
또한, 상기 제 1배터리모듈 및 상기 제 2배터리모듈에는 전류의 유출이 방지되게 상기 단자볼트와의 사이에 절연물질의 부싱이 구비될 수 있다.In addition, the first battery module and the second battery module may be provided with a bushing of an insulating material between the terminal battery and the terminal bolt to prevent leakage of current.
전기에너지를 저장하는 복수의 배터리 셀을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀의 전기에너지를 외부로 전달하는 제1버스바를 구비하는 제1배터리 모듈과, 전기에너지를 저장하는 복수의 배터리 셀을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀의 전기에너지를 외부로 전달하는 제2버스바를 구비하는 제2배터리 모듈 및 상기 제 1버스바와 상기 제2버스바를 전기적으로 연결하는 단자볼트;를 포함하고, 상기 제 1버스바는 상기 단자볼트가 삽입되는 제 1체결홀을 형성하고, 상기 제 2버스바는 상기 단자볼트가 삽입되며 상기 제 1체결홀과 마주하는 제 2체결홀을 형성할 수 있다.A first battery module having a plurality of battery cells for storing electric energy and having a first bus bar for transferring electric energy of the plurality of battery cells to the outside, and a plurality of battery cells for storing electric energy A second battery module having a second bus bar for transferring electrical energy of the plurality of battery cells to the outside, and a terminal bolt electrically connecting the first bus bar and the second bus bar, The bar may form a first fastening hole into which the terminal bolt is inserted, and the second bus bar may form a second fastening hole in which the terminal bolt is inserted and facing the first fastening hole.
또한, 상기 단자볼트는, 양단 중 어느 한편에 돌출된 수나사가 형성되어, 어느 일측은 상기 제 1버스바를 관통하여 제 1너트와 체결되고, 상기 단자볼트의 다른 일단은 상기 제 2버스바를 관통하여 제 2너트와 체결될 수 있다.Further, the terminal bolt is formed with a male screw protruding on one of both ends, one of which is fastened to the first nut through the first bus bar, and the other end of the terminal bolt passes through the second bus bar And can be fastened to the second nut.
또한, 상기 복수의 배터리셀에는 전류를 유입 또는 유출시키는 전극탭이 형성되고, 상기 단자볼트는, 상기 전극탭에서 유출되는 전류가 유입되게 상기 전극탭과 통전되게 연결될 수 있다.The plurality of battery cells may include an electrode tab for introducing or discharging a current, and the terminal bolt may be connected to the electrode tab so that a current flowing out of the electrode tab may flow into the electrode tab.
또한, 상기 제 1배터리모듈 및 상기 제 2배터리모듈은, 내부에 복수의 배터리셀이 안착되고, 상기 단자볼트의 다른 일단이 삽입되게 판넬홀이 형성된 케이스가 각각 구비되고, 상기 판넬홀에는, 절연물질의 부싱이 배치될 수 있다.Each of the first battery module and the second battery module includes a case having a plurality of battery cells mounted therein and a case having a panel hole for inserting the other end of the terminal bolt, A bushing of material can be placed.
또한, 상기 부싱은 상기 배터리 모듈간 밀착되게 상기 판넬홀에 일부가 삽입될 수 있다.The bushing may be partially inserted into the panel hole so as to be closely contacted with the battery module.
또한, 상기 판넬홀은, 상기 부싱이 삽입되어 고정되게 내주연에 단차부가 형성될 수 있다.In addition, the panel hole may be formed with a stepped portion at the inner periphery so that the bushing is inserted and fixed.
또한, 상기 복수의 배터리셀에는 전류를 유입 또는 유출시키는 전극탭이 형성되어, 상기 전극탭은 상기 전극탭으로부터 유출되는 전기를 상기 제 1버스바 및 제 2버스바를 통해 상기 단자볼트와 연결될 수 있다.Also, the plurality of battery cells may have electrode taps for introducing or discharging current, and the electrode taps may be connected to the terminal bolts through the first bus bar and the second bus bar, .
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 차량용 배터리에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.The vehicle battery according to the present invention has one or more of the following effects.
첫째, 본 발명의 차량용 배터리에 따르면, 배터리 모듈간 통전시키는 단자볼트로 인해 조립성 향상, 원가 절감, 중량감소 및 작업공수가 줄어드는 효과가 있다.First, according to the vehicle battery of the present invention, the terminal bolt that energizes between the battery modules improves the assemblability, reduces the cost, reduces the weight, and reduces the work flow.
둘째, 본 발명의 차량용 배터리에 따르면, 배터리모듈간 통전시키는 단자볼트가 배터리모듈 외부로 노출되지 않게 되어 공간 확보 및 안전성이 향상되는 효과가 있다.Second, according to the vehicle battery of the present invention, the terminal bolt that energizes the battery module is not exposed to the outside of the battery module, thereby securing space and improving safety.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈이 적층된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈의 정면도이다.
도 4는 도 2의 제 1배터리모듈을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 A-A를 나타내는 분해사시도이다.1 is a perspective view showing a battery for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a battery module according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view of a battery module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing the first battery module of FIG. 2. FIG.
5 is an exploded perspective view showing AA in Fig.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량용 배터리를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for explaining a vehicle battery according to embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈이 적층된 사시도이며, 도 3은 도 1을 나타내는 정면도이고, 도 4는 도 2의 제 1배터리모듈을 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 4의 A-A를 나타내는 분해사시도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a battery for a vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a stacked battery module according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a front view showing FIG. 1, 2 is a perspective view showing the first battery module, and FIG. 5 is an exploded perspective view showing AA in FIG.
바람직한 차량용 배터리는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 변경될 수 있으며, 본 실시예에서는 차량용 배터리인 경우이다.A preferable vehicle battery may be modified by a person having ordinary skill in the art, and in the present embodiment, it is a vehicle battery.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈이 적층된 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a battery for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a battery module according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리에 대하여 설명하면, 복수의 배터리셀(10)을 구비하고, 복수의 배터리셀(10)의 전기에너지를 외부로 전달하는 제 1버스바(42)를 구비하는 제 1배터리모듈(20)와, 복수의 배터리셀(10)을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀(10)의 전기에너지를 외부로 전달하는 제 2버스바(44)를 구비하는 제 2배터리 모듈(30) 및 양단 중 어느 한편에 돌출된 수나사가 형성되어, 어느 일측은 제 1배터리 모듈(20)과 통전하고 다른 일단은 제 2배터리 모듈(30)과 통전하는 단자볼트(50)를 포함한다. 1 and 2, a vehicle battery according to an embodiment of the present invention includes a plurality of
또, 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)의 연결시 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)을 보호하도록 최외측에서 엔드플레이트(3a)와, 사이드플레이트(5a)와, 상, 하측서포트바(7a,7b)로 구비된 배터리팩(1)을 포함한다.In order to protect the
배터리팩(1)은 엔드플레이트(3a,3b)와 사이드플레이트(5a) 사이의 상기 복수의 배티리모듈을 덮도록 상측 및 하측에 배치된 상측 서포트바(7a) 및 하측 서포트바(미도시)가 구비된다.The
본 발명의 일 실시예에 의하면, 엔드플레이트(3a,3b)는 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)외 복수의 배터리모듈 중 최외곽 배터리모듈 외부에 배치되는 부재이다. 엔드플레이트(3a,3b)는 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)을 배열방향으로 잡아줄 수 있다. 여기서는 제 1배터리모듈(20)과 제 2배터리모듈(30)로 한정하여 설명하나, 도면에서와 같이 적어도 2개이상의 배터리모듈이 구비될 수 있다. 엔드플레이트(3a,3b)는 배터리모듈(20,30)의 강성을 충분히 확보할 수 있도록 예를 들어 금속으로 구성될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the
엔드플레이트(3a,3b)는 양측 최외곽 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)의 넓은 면의 외부에 각각 위치되어 한 쌍으로 구성될 수 있다. 엔드플레이트(3a,3b)간을 연결하는 사이드플레이트(5a)와 함께 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)의 하우징을 이루어 배터리모듈 내부에 복수의 배터리셀(10)을 보호할 수 있다. The
사이드플레이트(5a)는 엔드플레이트(3a,3b)를 연결하도록 구비된다. 사이드플레이트(5a)는 복수개가 구비되어, 최외측에 위치하도록 배터리모듈의 바깥쪽에 배치된다. 이때, 사이드플레이트(5a)는 배터리모듈에 밀착될 수 있도록 판형으로 형성될 수 있으며, 전기적인 절연체인, 금속재질 또는 이들의 결합체로 형성될 수도 있다. 즉, 사출물로 형성될 수 있으며, 강도 보강을 위해 금속부재가 일측에 결합된 형태로 형성될 수 있다. The
상측서포트바(7a)는 복수의 배터리모듈의 상측에 배치될 수 있다. 하측서포트바는 복수의 배터리모듈의 하측에 배치될 수 있다. 상측서포트바(7a) 및 하측서포트바가 상,하측에서 각각 압입하여 복수의 배터리모듈의 이동 및 이탈을 방지한다. 또, 상측서포트바(7a)는 일부가 개구되어 배터리모듈의 냉각팬이 외부로 노출될 수 있다.The
도 3은 도 1을 나타내는 정면도이고, 도 4는 도 2의 제 1배터리모듈을 나타내는 사시도이다.FIG. 3 is a front view of FIG. 1, and FIG. 4 is a perspective view of the first battery module of FIG.
도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리에 대하여 설명하면, 복수의 배터리셀(10)은 전기에너지를 저장하고, 전류를 유입 또는 유출시키는 전극탭(15)이 형성될 수 있다. 복수의 배터리셀(10)들은 전극체의 일측 또는 양측에 전극탭(15)이 형성되고 다수개가 나란하게 배열된다. 복수의 배터리셀(10)들은 전극탭(15)이 연결되어 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 이하에서는 복수의 배터리셀(10)들이 전극체의 양측에 전극탭(15)이 형성되어 직렬로 연결되는 경우에 대한 일 실시예로 설명하기로 한다. Referring to FIGS. 3 and 4, a battery for a vehicle according to an embodiment of the present invention will now be described. The plurality of
복수의 배터리셀(10)은 일측에 양극탭이 형성되고 타측에 음극탭이 형성된다. 복수의 배터리셀(10)들은 양극탭과 음극탭이 교번되도록 번갈아 배열된다. 여기에서 탭 패스너(15a)와 케이스의 일면과 밀착시켜 결합된다. 즉, 탭 패스너(15a)와 케이스의 일면은 배터리셀(10)들이 배열되는 방향으로 전극탭(15)의 사이 또는 최 외측에 배치되며, 연결하고자 하는 전극탭(15)들이 밀착되게 접촉될 수 있도록 구성된다.A plurality of
탭 패스너(15a)는 서로 이웃하는 배터리셀(10)의 전극탭(15)이 개재되되, 하나 걸러 하나씩 교번되어 개재된다. 즉, 6장의 배터리셀(10)의 일측에 전극탭(15)을 연결하는 경우, 1번째와 2번째 배터리셀의 전극탭 사이에 탭 패스너(15a)가 하나 개재되고, 3번째와 4번째 배터리셀의 전극탭 사이에 탭 패스너(15a)가 또 하나 개재된다. 이때, 탭 패스너(15a)는 사각봉 형태의 전기적인 절연체로 형성되어 이웃하는 배터리셀(10)의 전극탭(15)에 개재될 수 있다. 그리고 연결되는 두 장의 배터리셀(10)의 전극탭(15)은 밀착이 용이하며 탭 패스너(15a)의 폭과 밀착되는 위치를 선정하기 용이하도록 할 수 있다.The
제 1배터리모듈(20)은 복수의 배터리셀(10)들이 내부에 구비된다. 제 1배터리모듈(20)의 케이스는 사면을 형성하도록 구비되어, 제 1배터리모듈(20)은 복수의 배터리셀(10)들이 내부에 안착시킨다. 사이드판넬(22)에는 단자볼트(50)가 삽입되는 판넬홀(22a)이 형성된다. 제 1배터리모듈(20)은 케이스의 내부에 탭 패스너(15a)에 의해 연결된 복수의 배터리셀(10)들을 배열시킨다. The
제 2배터리모듈(30)은 제 1배터리모듈(20)과 같은 구성으로 구비되어, 제 1배터리모듈(20)에 제 2배터리모듈(30)이 서로 밀착하여 배열되게 적층된다. 제 1배터리모듈(20)의 측면에 제 2배터리모듈(30)과, 제 2배터리모듈(30)의 측면에 제 3배터리모듈이 순차적으로 적층되도록 구비될 수 있다. The
제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)에는 내부에 버스바(40)가 구비되어, 전극탭(15)에서 유출되는 전기를 단자볼트(50)로 흐르도록 연결된다. 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)에는 단자볼트(50)와 함께 부싱(70)이 구비된다. 부싱(70)은 전류의 유출이 방지되게 단자볼트(50)와의 사이에 절연물질로 구비될 수 있다. A
본 발명의 일 실시예에 의해 보다 상세하게 설명하면, 복수의 배터리모듈은 케이스에 복수의 배터리셀(10)가 감싸지게 구비된다. 복수의 배터리모듈은 복수의 배터리셀(10)의 배열방향으로 잡아줄 수도 있다. 여기서, 케이스는 배터리셀(10)의 강성을 충분히 확보할 수 있도록 예를 들어 금속으로 구성될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a plurality of battery modules are provided so that a plurality of
사이드판넬(22)은 복수개가 구비되어, 최 외측에 위치하는 배터리셀들의 전극탭(15) 바깥쪽에 배치된다. 이때, 사이드판넬(22)는 전극탭(15)에 밀착될 수 있도록 판형으로 형성될 수 있으며, 전기적인 절연체인, 금속재질 또는 이들의 결합체로 형성될 수도 있다. 즉, 사출물로 형성될 수 있으며, 강도 보강을 위해 금속부재가 일측에 결합된 형태로 형성될 수 있다. 사이드판넬(22)은 제 1체결홀(미도시), 제 2체결홀과 대응되게 판넬홀(22a)이 형성된다. 판넬홀(22a)는 내주연에 단차부가 형성되어 부싱(70)의 삽입시 고정될 수 있다. A plurality of
부싱(70)은 절연물질로 제 1부싱(72)과 제 2부싱(74)으로 구비된다. 부싱(70)은 판넬홀(22a)에 삽입 배치되어 고정될 수 있다. 부싱(70)은 판넬홀(22a)의 내주연에 형성된 단차부에 의해 과진입이 방지될 수 있다.The bushing 70 is provided with a
버스바(40)는 제 1배터리모듈(20) 및 제 2배터리모듈(30)의 내부에 구비된다. 버스바(40)는 복수의 배터리셀(10)과 연결되어, 복수의 배터리셀(10)로부터 전기에너지가 유입되어 외부의 단자볼트(50)로 전달한다. 버스바(40)는 복수개가 구비된다. The
버스바(40)는 장방향의 제 1버스바(42)와, 제 2버스바(44), 제 3버스바(46)가 구비된다. 제 1버스바(42)와, 제 3버스바(46)는 제 1배터리모듈(20)에 구비되고, 제 2버스바(44)는 제 2배터리모듈(30)에 구비된다. 제1버스바(42)에는 단자볼트(50)가 삽입되는 제 1체결홀(42a)을 형성하고, 제 2버스바(44)는 단자볼트(50)가 삽입되며, 제 1체결홀(42a)과 마주하는 제 2체결홀을 형성한다. 그리고 제 3버스바(46)에는 제 3체결홀(미도시)가 제 1체결홀(42a)과 마주하게 형성된다. 따라서, 전극탭(15)은 제 1체결홀(42a) 및 상기 제 2체결홀의 반대편에 접촉한다. The
여기서, 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 제 1배터리모듈(20)을 일실시예로 설명하면, 제 1배터리모듈(20)의 사이드판넬(22)는 제 1사이드판넬(22)과 제 2사이판넬(미도시)가 구비된다. 제 1사이드판넬(22)에는 판넬홀(22a)이 형성된다. 판넬홀(22a)의 원점을 중심으로 제 1단자볼트(52)와 제 1부싱(72)과, 제 1너트(62)를 일치시킨다. 제 1너트(62)는 일부가 제 1부싱(72)과 밀접하고, 제 1부싱(72)과 밀접되지 아니한 부분이 돌출되어 제 1버스바(42)의 제 1체결홀(42a)에 삽입된다.5, a
단자볼트(50)는 전극탭(15)에서 유출되는 전류가 유입되게 전극탭(15)과 통전되게 연결될 수 있다. 단자볼트(50)와 전극탭(15)을 상기 제 1, 2버스바(42,44)로 연결할 수 있다. 단자볼트(50)는, 양단 중 어느 한편에 돌출된 수나사가 형성되어, 어느 일측은 제 1버스바(42)를 관통하여 제 1너트(62)와 체결되고, 단자볼트(50)의 다른 일단은 제 2버스바(44)를 관통하여 제 2너트(64)와 체결될 수 있다.The terminal bolt 50 may be connected to the
본 발명에 따라 일실시예로 설명하면, 단자볼트(50)는 배터리 모듈간에 배치되는 제 1단자볼트(52)와, 제 1엔드플레이트(3a)와 맞닿는 배터리 모듈에 배치되는 제 2단자볼트(54)로 나누어 설명한다.According to one embodiment of the present invention, the terminal bolt 50 includes a first
제 1단자볼트(52)의 어느 일측은 제 1배터리모듈(20)의 제 1너트(62)에 체결되고, 제 1단자볼트(52)의 어느 타측은 제 2배터리모듈(30)에 너트(미도시)에 체결된다. 마찬가지로, 제 2단자볼트(54)의 어느 일측은 제 1배터리모듈(20)에 제 2너트(64)에 체결되고, 제 2단자볼트(54)의 어느 타측은 엔드플레이트홀(미도시)에 삽입되어 고정된다. 단자볼트(50)는 너트에 체결시 오버 토크로 인해 과진입이 방지되게 단차부가 형성되어 부싱(70)에 걸림될 수 있다. One side of the first
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 배터리의 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the vehicle battery according to the present invention will now be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 1의 배터리팩을 나타내는 정면도이고, 도 4는 도 3의 제 1배터리모듈을 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 4의 'A-A' 나타내는 분해사시도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a battery for a vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a front view showing the battery pack of FIG. 1, FIG. 4 is a perspective view showing the first battery module of FIG. 4 is an exploded perspective view showing 'AA'.
도 1 및 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 배터리에 대하여 설명하면, 복수의 배터리셀(10)들이 케이스 내부에 구비되고, 복수의 배터리셀(10)들의 전극탭(15)을 탭 패스너(15a)에 의해 서로 전기적으로 연결한다.3 is a perspective view of a vehicle battery according to an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 1 and 3 to 5, a battery for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described. (15) are electrically connected to each other by a tab fastener (15a).
제 1단자볼트(52)는 우선, 전극탭(15)과 제 1버스바(42)를 연결하고, 제 1버스바(42)의 어느 일측을 제 1체결홀(42a)과 판넬홀(22a)을 맞춰 배치시키고, 제 1너트(62)를 제 1체결홀을 통과시켜 고정시킨다. 다음 제 1단자볼트(52)의 어느 타측을 제 2버스바(44)의 제 2체결홀을 통과시킨 뒤 제 2너트(64)로 체결한다.The first
이때, 제 1단자볼트(52)의 양단이 제 1너트(62) 및 제 2너트(64)에 체결될때에는 제 1버스바 및 제 2버스바(42,44)가 제 1너트(62) 및 제 2너트(64)에 끼워진 상태에서 체결된다.When both ends of the first
다음, 제 2단자볼트(54)는 전극탭(15)과 제 3버스바(46)를 연결하고, 제 2버스바(44)의 제 2체결홀과 판넬홀(22a)을 맞춰 배치시키되, 제 3너트(66)를 제 3체결홀을 통과시켜 고정시킨다. 케이스의 외부에서 판넬홀(22a)에 제 2부싱(74)을 삽입하여 결합시키고, 제 2단자볼트(54)를 삽입한 뒤, 제 3너트(66)에 일정한 토크로 체결한다.Next, the second
상기와 같은 순서에 의해 제 1배터리모듈(20)이 조립되고, 제 2배터리모듈(30)과 도면부호를 삽입하지 않은 제 3배터리모듈 및 제 4배터리모듈 등도 제 1배터리모듈(20)과 동일 구성에 의한 동일 순서에 의해 조립하게 된다. 제 1배터리모듈(20)과 제 2배터리모듈(30)을 배열에 맞추놓고, 제 1배터리모듈(20)의 제 1단자볼트(52)에 체결되지 아니한 타편이 제 2배터리모듈(30)의 사이드판넬에 판넬홀을 통과하여 너트에 체결되어 제 1배터리모듈(20)과 제 2배터리모듈(30)이 통전된다. The third battery module and the fourth battery module in which the
그리고, 제 1배터리모듈(20)에 제 2단자볼트(54)는 제 2너트(64)에 체결된 다른 일단이 제 1엔드플레이트(3a)와 연결된다. 그리고, 배터리모듈을 배열시키고, 최외곽의 배터리모듈과 접하는 제 2엔드플레이트(3b)에 단자볼트가 연결되어 고정된다.The other end of the second
따라서, 본 발명에 따른 차량용 배터리의 바람직한 일실시예에 의해 배터리 모듈간 전기적 통전되게 단자볼트(50)가 구비됨으로써 조립성이 향상되고, 원가의 절감과, 중량 및 작업공수가 줄어들고, 배터리 모듈간 연결시 외부로 도출되지 않도록 단자볼트가 구비됨으로서 공간을 확보하고 안전성을 높이는 이점을 창출할 수 있다. Therefore, the terminal bolt 50 is electrically connected to the battery modules according to the preferred embodiment of the vehicle battery according to the present invention, thereby improving the assemblability, reducing the cost, reducing the weight and the number of operations, A terminal bolt is provided so as not to be led out to the outside during connection, thereby securing a space and enhancing safety.
실시예에 따른 차량용 배터리는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The vehicle battery according to the embodiment is not limited in the configuration and the method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.
<주요 도면부호의 상세한 설명>
1 : 배터리팩
3a,3b : 제1,2엔드플레이트
5a : 제 1사이드플레이트
7a,7b : 상측 서포트바 및 하측 서포트바
10 : 복수의 배터리셀
20 : 제 1배터리모듈
30 : 제 2배터리모듈
40 : 버스바
50 : 단자볼트
62 : 제 1너트
64 : 제 2너트
72 : 제 1부싱
74 : 제 2부싱<Detailed Description of Main Drawings>
1:
5a:
10: a plurality of battery cells 20: a first battery module
30: second battery module 40: bus bar
50: terminal bolt 62: first nut
64: second nut 72: first bushing
74: Second bushing
Claims (10)
복수의 배터리 셀을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀의 전기에너지를 외부로 전달하는 제2버스바를 구비하는 제 2배터리 모듈; 및
양단에 돌출된 수나사가 형성되어, 어느 일측은 상기 제 1배터리 모듈과 통전하고 다른 일단은 상기 제2배터리 모듈과 통전하는 단자볼트;를 포함하는 차량용 배터리.
A first battery module having a plurality of battery cells and a first bus bar for transferring electric energy of the plurality of battery cells to the outside;
A second battery module having a plurality of battery cells and a second bus bar for transferring electric energy of the plurality of battery cells to the outside; And
And a terminal bolt having male threads protruded at both ends thereof, one end of which is energized with the first battery module and the other end of which is energized with the second battery module.
상기 복수의 배터리셀에는 전류를 유입 또는 유출시키는 전극탭이 형성되고,
상기 단자볼트는, 상기 전극탭과 통전되게 연결된 차량용 배터리.
The method according to claim 1,
An electrode tab is formed in the plurality of battery cells to allow current to flow in or out,
And the terminal bolt is electrically connected to the electrode tab.
상기 제 1버스바 및 상기 제 2버스바는 상기 단자볼트와 상기 전극탭을 연결하는 차량용 배터리.
3. The method of claim 2,
Wherein the first bus bar and the second bus bar connect the terminal bolt and the electrode tab.
상기 제 1배터리모듈 및 상기 제 2배터리모듈은,
상기 단자볼트의 다른 일측이 삽입되게 판넬홀이 형성된 케이스가 각각 구비되고,
상기 판넬홀에는, 상기 단자볼트와 상기 케이스를 단락시키는 부싱이 삽입되는 차량용 배터리.
3. The method of claim 2,
Wherein the first battery module and the second battery module include:
And a case having a panel hole for inserting another terminal of the terminal bolt,
And a bushing for short-circuiting the terminal bolt and the case is inserted into the panel hole.
전기에너지를 저장하는 복수의 배터리 셀을 구비하고, 상기 복수의 배터리셀의 전기에너지를 외부로 전달하는 제2버스바를 구비하는 제2배터리 모듈; 및
상기 제 1버스바와 상기 제2버스바를 전기적으로 연결하는 단자볼트;를 포함하고,
상기 제 1버스바는 상기 단자볼트가 삽입되는 제 1체결홀을 형성하고,
상기 제 2버스바는 상기 단자볼트가 삽입되며 상기 제 1체결홀과 마주하는 위치에 제 2체결홀을 형성하는 차량용 배터리.
A first battery module having a plurality of battery cells for storing electric energy, and a first bus bar for transferring electric energy of the plurality of battery cells to the outside;
A second battery module having a plurality of battery cells for storing electrical energy and a second bus bar for transferring electrical energy of the plurality of battery cells to the outside; And
And a terminal bolt electrically connecting the first bus bar and the second bus bar,
Wherein the first bus bar forms a first fastening hole into which the terminal bolt is inserted,
Wherein the second bus bar is formed with a second fastening hole at a position where the terminal bolt is inserted and facing the first fastening hole.
상기 단자볼트는,
양단에 돌출된 수나사가 형성되어, 상기 제 1버스바를 통과하여 제 1너트와 체결되고,
상기 단자볼트의 다른 일단은 상기 제 2버스바를 관통하여 제 2너트와 체결되는 차량용 배터리.
6. The method of claim 5,
The terminal bolt
A male screw protruding from both ends is formed, and is coupled with the first nut through the first bus bar,
And the other end of the terminal bolt is fastened to the second nut through the second bus bar.
상기 제 1배터리모듈 및 상기 제 2배터리모듈은,
내부에 복수의 배터리셀이 안착되고, 상기 단자볼트의 다른 일단이 삽입되게 판넬홀이 형성된 케이스가 각각 구비되고,
상기 판넬홀에는, 상기 단자볼트와 상기 케이스를 단락시키는 부싱이 삽입되는 차량용 배터리.
6. The method of claim 5,
Wherein the first battery module and the second battery module include:
A case having a plurality of battery cells mounted therein and a case having a panel hole for inserting the other end of the terminal bolt,
And a bushing for short-circuiting the terminal bolt and the case is inserted into the panel hole.
상기 부싱은 상기 배터리 모듈간 밀착되게 상기 판넬홀에 일부가 삽입되는 차량용 배터리.
8. The method of claim 7,
Wherein the bushing is partially inserted into the panel hole so as to be closely contacted with the battery module.
상기 판넬홀은, 상기 부싱이 삽입되어 고정되게 내주연에 단차부가 형성된 차량용 배터리.
8. The method of claim 7,
Wherein the panel hole has a stepped portion at an inner periphery thereof so that the bushing is inserted and fixed.
상기 복수의 배터리셀에는 전류를 유입 또는 유출시키는 전극탭이 형성되고,
상기 전극탭은 상기 전극탭으로부터 유출되는 전기를 상기 제 1버스바 및 제 2버스바를 통해 상기 단자볼트와 통전되는 차량용 배터리.The method according to claim 6,
An electrode tab is formed in the plurality of battery cells to allow current to flow in or out,
Wherein the electrode tab is electrically connected to the terminal bolt through the first bus bar and the second bus bar.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150100644A KR101714170B1 (en) | 2015-07-15 | 2015-07-15 | Battery For Vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150100644A KR101714170B1 (en) | 2015-07-15 | 2015-07-15 | Battery For Vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170009135A true KR20170009135A (en) | 2017-01-25 |
KR101714170B1 KR101714170B1 (en) | 2017-03-22 |
Family
ID=57991320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020150100644A KR101714170B1 (en) | 2015-07-15 | 2015-07-15 | Battery For Vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101714170B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180100811A (en) | 2017-03-02 | 2018-09-12 | 세방전지(주) | Battery pack for car improving a packaging efficiency by connecting structure of the sensing board and bus bars |
KR20190004146A (en) | 2017-07-03 | 2019-01-11 | 세방전지(주) | Battery pack for car with nature cooling structure |
CN114421082A (en) * | 2021-12-17 | 2022-04-29 | 湖北亿纬动力有限公司 | Frame, battery module and assembly method of battery module |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005038688A (en) * | 2003-07-14 | 2005-02-10 | Hiroshi Shimizu | Connecting/supporting device of connection terminal between storage batteries of electric vehicle |
KR20140004471A (en) * | 2012-07-03 | 2014-01-13 | 주식회사 엘지화학 | Battery module and terminal assembly applied for the same |
-
2015
- 2015-07-15 KR KR1020150100644A patent/KR101714170B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005038688A (en) * | 2003-07-14 | 2005-02-10 | Hiroshi Shimizu | Connecting/supporting device of connection terminal between storage batteries of electric vehicle |
KR20140004471A (en) * | 2012-07-03 | 2014-01-13 | 주식회사 엘지화학 | Battery module and terminal assembly applied for the same |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180100811A (en) | 2017-03-02 | 2018-09-12 | 세방전지(주) | Battery pack for car improving a packaging efficiency by connecting structure of the sensing board and bus bars |
KR20190004146A (en) | 2017-07-03 | 2019-01-11 | 세방전지(주) | Battery pack for car with nature cooling structure |
CN114421082A (en) * | 2021-12-17 | 2022-04-29 | 湖北亿纬动力有限公司 | Frame, battery module and assembly method of battery module |
CN114421082B (en) * | 2021-12-17 | 2024-03-15 | 湖北亿纬动力有限公司 | Frame, battery module and assembly method of battery module |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101714170B1 (en) | 2017-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9735403B2 (en) | Battery module assembly of improved reliability and battery pack employed with the same | |
KR101653307B1 (en) | A Battery Module Assembly including Unit-Modules | |
KR100920207B1 (en) | Power Switching Module for Battery Module Assembly | |
KR101326196B1 (en) | Battery Pack of Compact Structure | |
US8859131B2 (en) | Battery module and battery pack including the same | |
US8999540B2 (en) | Battery cell holder of improved connecting reliability and battery module employed with the same | |
KR100876458B1 (en) | Battery cartridge of novel structure and open battery module containing it | |
EP1984966B1 (en) | Medium and large size battery module of vertical stacking structure | |
JP2019525397A (en) | Battery submodule carrier, battery submodule, battery system and automobile | |
US11699819B2 (en) | Battery cell assembly, battery module including same battery cell assembly, battery pack including same battery module, and automobile including same battery pack | |
US20130189563A1 (en) | Battery module and a method for assembling battery modules | |
KR20140060633A (en) | Battery module having bus bar assembly and battery pack comprising the same | |
KR20120074421A (en) | Battery module and battery pack comprising the same | |
KR101714170B1 (en) | Battery For Vehicle | |
KR101249031B1 (en) | Battery pack module | |
KR101792819B1 (en) | Relay Assembly for Battery Pack | |
KR101859684B1 (en) | Battery Module Having Bus Bar Assembly and Battery Pack Comprising the Same | |
KR20150112917A (en) | Battery Module of Improved Connecting Reliability and Battery Pack Employed with the Same | |
KR20230046782A (en) | battery module for eco-friendly vehicle | |
KR20230046778A (en) | battery module for eco-friendly vehicle | |
KR20140060619A (en) | Battery module of improved connecting reliability and battery pack employed with the same | |
KR20110100911A (en) | Cartridge for battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200227 Year of fee payment: 4 |